Bevissäkring från rymden

Bevissäkring från rymden Instruktion för hur satellitbilder och fjärranalys kan användas i miljöbrottsutredningar som rör vattenverksamhet Analyser av satellitbilder kan bestämma tidsintervall för när en olaglig muddring eller dumpning ägt rum. Metoden kan även användas för att upptäcka och kartlägga misstänkta otillåtna muddringar över stora arealer med hjälp av satellitdata.

Effekter av otillåten vattenverksamhet Exempel där satellitbilder och fjärranalys kan användas för miljötillsyn och brottsupptäckt. vattenverksamhet och områdesskydd. Brott mot miljöbalkens regler om vattenverksamhet Vattenverksamhet reglerar i Miljöbalkens 11 kapitel. Definitionen av vattenverksamhet återfinns i MB 11 kap. 2. I första stycket anges att med vattenverksamhet avses uppförande, ändring, lagning och utfyllning av dammar eller andra anläggningar, fyllning och pålning i vattenområden, bortledande av vatten från eller grävning, sprängning och rensning i vattenområden samt andra åtgärder i vattenområden om åtgärden syftar till att förändra vattnets djup eller läge. I de följande styckena anges fler verksamheter som är vattenverksamhet i miljöbalklens mening men där det inte finns förutsättningar att tillämpa fjärranalys för att hitta lagöverträdelser. Tillståndsplikt för vattenverksamhet. I miljöbalken 11 kap. 9 anges att det krävs tillstånd för vattenverksamhet, om inte annat följer av bestämmelserna i kapitel 11. Regeringen får meddela föreskrifter om att det för vissa vattenverksamheter i stället för tillstånd skall krävas att verksamheten har anmälts innan de påbörjas (miljöbalken 11:9 a ). I kapitlets 12 står att tillstånd enligt miljöbalken eller anmälan enligt 9a inte behövs om det är uppenbart att varken allmänna eller enskilda intressen skadas genom vattenverksamhetens inverkan på vattenförhållandena. Kapitlet innehåller flera paragrafer som ger undantag, respektive utökar tillstånds- och anmälningskraven för olika typer av vattenverksamheter. Överträdelser av reglerna om vattenverksamhet straffsanktioneras i miljöbalkens 29: 1 (miljöbrott) alternativt 29 kap. 4 p. d och e (otillåten miljöverksamhet). Straffet är böter eller fängelse i högst två år. Den typ av förändringar i miljön som per definition är vattenverksamhet enligt MB 11 kap. kan upptäckas med hjälp av förändringsanalys av satellitbilder.

Brott mot miljöbalkens regler om skydd av områden Miljöbalkens olika former av skyddade naturområden definieras i miljöbalkens 7 kapitel. I kapitlet anges grunderna för inrättandet av nationalparker, naturreservat, bíotopskyddsområden, strandskyddsområde och andra former av områdesskydd. Begränsningar av vad som får göras inom områdesskydd.. I miljöbalkens 7 kap. 5-12 anges rätten för kommuner och länsstyrelser att förbjuda bebyggelse, upplag, schaktning, täktverksamhet avverkning och andra former av markanvändning inom naturreservat och andra områden som omfattas av områdesskydd. Områdesskydd i form av strandskyddsområden omfattar land- och vattenområden upp till 100 meter (i vissa fall 300 meter) från strandlinjen vid normalt medelvattenstånd, miljöbalken (7 kap. 14 ). I miljöbalken 7 kap. 16 anges att det inom strandskyddsområden inte får uppföras byggnader, utföras grävningsarbeten eller andra förberedelsearbeten för bebyggelse, uppföras anläggningar eller anordningar som hindrar eller avhåller allmänheten från att beträda ett område där de annars skulle ha fått färdas fritt eller utföras andra åtgärder som väsentligen försämrar livsvillkoren för djur- och växtarter. Länsstyrelser och kommuner får under vissa förutsättningar meddela dispens från bestämmelserna i 16. Överträdelser av reglerna om områdesskydd straffsanktioneras i miljöbalkens 29 kap. 2 och 2 a, brott respektive förseelse mot områdesskydd. Straffet är böter eller fängelse i högst två år för brott mot områdesskydd och böter för förseelse mot områdesskydd. Den typ av åtgärder i strandskyddsområden och inom andra former av skyddade områden som regleras i Miljöbalkens 7 kap. kan upptäckas med hjälp av förändringsanalys av satellitbilder. Konsekvenser av muddring I Naturvårdverkets handbok 2008:5 Vattenverksamhet beskrivs kortfattat några miljöeffekter som kan uppstå i samband med sprängning, schaktning och muddring. Detta beskrivs enligt följande; Skador på bottenmiljön kan t.ex. uppstå i samband med sprängning, schaktning och muddring. En direkt effekt kan vara att fiskar, vattenlevande organismer och växter dör eller skadas i samband med arbetena. De kan också leda till att fisk och yngel flyr från området under den tid arbetena pågår. Fiskar med simblåsa är särskilt känsliga för sprängningar. Flora och fauna kan påverkas negativt genom att

sediment rörs upp och ger en ökad grumlighet i vattenområdet. En följdeffekt kan bli att botten täcks av sedimenterat material. Generellt leder en ökad sedimentation av finpartikulärt material till negativa konsekvenser för filtrerande djur som musslor och många insektslarver. Ökad sedimentation på lekbottnar för fisk kan också orsaka ökad dödlighet av ägg och yngel44 eller leda till att lekbottnar inte längre kan användas. Grumlighet påverkar organismernas kondition, något som kan leda till minskad tillväxt och ökad dödlighet. De flesta vattenlevande arter klarar korta pulser av förhöjd grumlighet, men längre tids exponering kan vara skadlig45. Grumlighet kan även påverka primärproduktionen, dvs. det första steget i näringspyramiden då alger och andra vattenlevande växter fotosyntetiserar och delar sig. Sedimenten kan också innehålla föroreningar som kan spridas i samband med arbetena. Effekterna på flora och fauna kan variera kraftigt och beror bl.a. på typ av förorening, koncentration och exponeringstid. Ett exempel är kvicksilver som kan frigöras t.ex. i samband med markarbeten och bioackumuleras i fisk. Naturvårdsverket har gjort en litteratur sammanställt i Rapport 5999 Miljöeffekter vid muddring och dumpning den forskning som är gjord i området. Vattendirektivet I Vattendirektivs arbetet har Sveriges ytvatten och grundvatten kartlagts delats upp i olika status klasser. Ytvattnet har statusklassats i ekologisk status och i kemisk status. Ett beslut på miljökvalitetsnormer har kommit, vilket syftar till att alla vattenförekomster ska uppnå minst god yt- eller grundvattenstatus eller ekologisk potential senast de 22 december 2015. Detta betyder bla att en muddring eller dumpning inte får ske ifall den påverkar så att inte miljökvalitetsnormen nås för vattenförekomsten. Fjärranalys för att upptäcka och dokumentera muddringar Varför fjärranalys? Satellitdata kan användas för att följa hur natur, miljö och samhälle påverkas över tiden, inom områden som vädertjänst, jord- och skogsbruk, miljöövervakning och miljö- och klimatforskning. Satellitdata ger möjlighet att objektivt dokumentera och följa upp tillstånd och förändringar över hela landet. Det går att se förändringar över tiden, analysera vilka åtgärder som behövs och vilka effekterna är av insatta åtgärder.

Ett ökat behov av uppföljning av miljön såväl i stad och på landsbygd som i vatten har blivit tydligt under de senaste åren såväl från allmänhet som från myndigheter. Satellitbilder är speciellt lämpade för att följa förändringar över tiden då bilder registreras kontinuerligt av en mångfald olika kommersiella satelliter. Bilderna har kända geometriska och spektrala egenskaper som utnyttjas för att med hög noggrannhet mäta skillnader mellan olika registreringar. Fjärranalyskonsulten hjälper till att tolka de skillnader som finns - hur stor är förändringen och vad består den i? Med hjälp av satellitbilder från flera år kan tidpunkten för ett ingrepp styrkas. Tidpunkten för när en muddring genomförts (och därmed när preskriptionstiden börjar räknas) kan vara svår att fastställa på annat sätt än genom användandet av satellitbilder. Framför allt kan satellitbilder bidra till att brott som annars skulle förbli oupptäckta blir utredda och uppklarade. Den preventiva effekten förväntas bli påtaglig och leda till färre otillåtna muddringar. Slutresultatet kan förväntas bli en minskning av de skador som otillåtna muddringsföretag orsakar i miljön. Även för länsstyrelsens del handlar det om att verka preventivt för att hindra framtida negativ miljöpåverkan. Man har en ambition att arbeta mer operativt och uppsökande för att få en preventiv effekt på sikt. Fjärranalysmetoderna är också lämpliga att vidareutveckla till stöd för upptäckt och kartläggning av andra typer av miljöbrott. Det finns många miljörelaterade tillämpningar av fjärranalys, som t.ex: förändringar av grönytor i städer exploatering, exempelvis ny bebyggelse och täkter igenväxning eller röjning av jordbruksmark förändringar i skogen, exempelvis hyggen och skogsskador nya bryggor eller annan strandnära exploatering. År 2008 genomförde Rikspolisstyrelsen i samarbete med Länsstyrelsen i Uppsala och Metria ett projekt där en metod för att upptäcka och kartera muddringar utvecklades. Läs mer om projektet i rapporten: Satellitdata för upptäckt av muddringar Fördelar med att använda satellitdata och fjärranalys för signalering och kartering av muddringar: Med en relativt liten arbetsinsats kan många förändringar (misstänkta muddringar) upptäckas

Täcker stora områden en enda satellitscen från SPOT-satelliten täcker 60x60km Tidpunkten för en muddring kan tidsbestämmas vilket år genomfördes den Objektiv metod metoden är yttäckande och de ingrepp som är karterbara löper alla samma risk för upptäckt Bildbevis med hjälp av satellitdata i tidsserier i kombination med analys av flygbilder och fältkontroll tas ett strukturerat och kommenterat underlag fram för användning under utredning och vid åtal Metodiken kan även appliceras på andra miljöbrott, t.ex. illegal dumpning eller täktverksamhet. Effektiviserar fältkontroll underlagen fokuserar fältinsatser till de områden där de behövs bäst. Med helikopter hinner man besöka ett 20-tal misstänkta muddringar på ett par timmar. Satellitbilder Det finns många olika typer av satellitdata kommersiellt tillgängliga idag. Inom landskapsinformation dominerar användandet av högupplösande och mycket högupplösande satellitdata, se exempel nedan. För kartering av muddringar rekommenderas en översiktlig analys i SPOT satellitdata. En bild täcker 60x60km och kostar ca 20 ksek. Då är den färdig att använda i ett GISverktyg eller liknande. För detaljerad analys rekommenderas VHR very high resolution satellitdata eller flygbilder. En VHR-bild kostar ca 20$/km² med en minsta beställning om ca 25-50 km². För några tusenlappar kan man alltså få en detaljerad satellitbild över något visst område. I Google Earth kan man enkelt söka efter befintliga VHR-bilder från satelliten QuickBird.

Figur 1 Bildexempel från vänster till höger: Satellitdata SPOT 10m upplösning, VHR-data 1m och ortofoto (flygbild) 0.5m Figur 2 Detaljer från Figur 1 samma data: Satellitdata SPOT 10m upplösning, VHR-data 1m och ortofoto (flygbild) 0.2m Saccessarkivet Det finns också satellitdata fritt tillgängligt för Nordiska användare i Saccessarkivet. Naturvårdsverket, Rymdstyrelsen, Skogsstyrelsen, SLU, Holm Skog, Vattenfall och Svea Skog finansierar medan Lantmäteriet driftsätter en databas Saccess. I Saccess finns historiska, optiska satellitdata från 1970-tal, 1980-tal, millennieskiftet och 2005. Med början 2007 uppdateras Saccess årligen med ett nytt rikstäckande dataset. Satellitbilderna är registrerade under vegetationsperioden respektive år och har en geometrisk upplösning på mellan 10 och 30 meter. Undantaget är data från 1970-talet som har 80 meters upplösning. Optiska data med 10-30 meters upplösning är den typ av satellitdata som har bredast operationell användning i Sverige idag.

Sök satellitdata: Saccess Det finns också möjlighet att söka efter satellitdata på exempelvis Google Earth. Markera DigitalGlobe-täckning så kommer utbredning för arkiverade bilder upp, indelat på olika år. Prisexempel Prisuppgift för tjänsten att analysera satellitdata fås vid förfrågan, se kontaktuppgifter. Prisindikation för satellitdata, som inte finns i Saccessarkivet visas i Tabell 1. Tabell 1 Prisexempel på olika satellitdata för två olika arealer april 2010. De flesta satellitbilderna säljs med en minsta yta, vilket gör att det ofta blir dyrare per km² att beställa mindre utsnitt. Metodik Muddringar spåras genom att i satellitbilden hitta den grumling som muddringen ger upphov till. Muddringar ger främst i känsliga mjukbottenmiljöer upphov till grumlingsplymer som ligger kvar eller återkommer under flera år. Tillräckligt stora plymer kan spåras i satellitbilderna och deras tillkomstår noteras. Genom att studera skillnaden mellan reflektans i visuella och infraröda våglängdsband så kan man påvisa ökad/minskad grumling respektive ökad/minskad vegetation, t ex vasstäkt. Dumpning av muddermassor ger liknande grumling som själva muddringen, fast ofta med ännu större benägenhet att grumla återkommande under flera år, i synnerhet i grundområden. Eftersom dumpningen i sig är ett miljöbrott så möjliggör detta att spåra även denna lagöverträdelse. Beroende på tillgång och kvalitet på tillgängliga bilder så kommer möjligheterna att påträffa muddringar att begränsas. Bilderna härrör från

olika datum från olika år, där de olika bilderna starkt präglas av rådande vattenkvalitet; humusämnen på våren, och algblomningar under sommaren, vilket kan försvåra jämförelsen mellan bilder från olika år. Dessutom inverkar vattenstånd, båttrafik mm på precisionen i analysen. Metoden fungerar bäst i områden med mjuka bottnar, viss vattenverksamhet i form av båttrafik samt begränsat vattenutbyte med andra områden. Skyddade fjärdar och vikar i skärgårdsmiljöer är exempel på sådana områden. Längs klipp- grus- eller sandkuster med stor genomströmning av vatten och/eller stor utsatthet för vågor så sker liten grumling och de grova sedimenten återgrumlar heller inte i någon med fjärranalys påvisbar utsträckning. I många fall så finns det bara en bild per år att tillgå. Då ökar möjligheterna avsevärd att upptäcka grumlingar om bilden är tagen på sensommaren, under eller strax efter semesterperioden, eftersom båttrafik piskar upp lösa bottensediment i muddringsrännor och vid dumpmassor, vilket ökar möjligheterna att påträffa dessas plymer i satellitbilden. Förutom grumling så kan man i bilderna spåra tillväxt och reduktion av vegetation, främst vass, vilket också kan underlätta att spåra illegal vattenverksamhet. Hårdgjorda ytor, pirar, större bryggor och liknande syns också väldigt tydligt. Skillnadsbilden blir speciellt tydlig om en vegetationsbeklädd yta övergår till hårdgjord, t ex en betongpir. På detta sätt kan man alltså detektera brott mot strandskyddet och svartbyggen i strandmiljön. Analystekniskt så är det möjligt att arbeta med förändringsbilder med två komplementära fokus; dels övergripande översyn där förändringar signalleras och man har möjlighet att upptäcka och tidsfästa muddringar, vasstäkt och strandnära byggnationer, dels ett objektcentrerat fokus där man följer t ex en mudddring för att spåra tillkomstår, utveckling och förändring. I det första fallet kan resultatet vara en lista på potentiella överträdelser som behöver kontrolleras i fält, i det andra fallet en detaljrapport med en beskrivning av tillkomst och förändring hos en lokal t ex som underlag för en brottsanmälan eller som del i en utredning av ett redan anmält brott.

Figur 3 Grumling från en muddring karterad ur satellitdata i rött. Till vänster 2004, till höger 2005. Hur går man tillväga för att använda metoden? När en myndighet har beslutat att använda fjärranalys som verktyg för att utreda ett muddringsbrott eller för att leta efter oupptäckta överträdelser mm behövs följande information för att komma igång: Avgränsa ett område eller plats, gärna som en polygon (area) i ESRI shape vektorformat. Var noga med att ange kartprojektion korrekt. Ange tidsintervall av intresse mellan vilka år analysen ska ske Vilken typ av verksamhet eller potentiell överträdelse ska dokumenteras? Kontakta Metria (eller annan fjärranalysleverantör) med ovanstående uppgifter för vidare information och prisuppgift. Två produkter erbjuds: Proaktivt arbete - Söka efter potentiella illegala muddringar förändringsanalys över större område. Specifika fall Ta fram underlag mha fjärranalys för en eller flera anmälda muddring

Olovliga muddringar - Från upptäckt till utredning Polisen 1 1 Polisanmälan av misstänkt olovliga muddringar Proaktivt arbete, projekt Länsstyrelsen 1 2 4 Tillsyn, uppföljning, miljömål Arkivkontroll Prioritering av potentiella muddringar - skyddade områden, anmälningar etc. Fjärranalyskonsult 3 Analys satellitdata från flera tidpunkter 4 Tolkning i bilder 7 Polisanmälan/- utredning 6 Fältkontroll 5 Detaljerad beskrivning

Kontaktuppgifter Rättsliga frågor: Åklagarmyndigheten, Riksenheten mot miljö- och arbetsmiljöbrott, tel TBD email: TBD Metodfrågor: Metria (ingår i Lanmäteriet), tel: 0771-63 63 63, email: satellit@lm.se Polisens GIS-avdelning Naturvårdsverket: Vägledning om muddring och hantering av muddermassor (Hela_rapporten_muddring_ej_bilagor.pdf) Här finns bl.a. några exempel på hur fjärranalys kan användas för signalering av misstänkt olovliga muddringar. Rymdstyrelsen: Satellitdata för upptäckt av muddringar - kort projektrapport